مقایسۀ رفتاری باکتری نمک دوست نسبی (H. elongata DSM 2581) ، تحمـــل پـــذیر نمک (E. faecalis PTCC 1237) و غیـــر نمـــک دوست (P. aeruginosa PTCC 1074) در حذف تلوریت در حضـور سلنو اکسی آنیون ها و ارسنات

فصلنامه علوم و تکنولوژی محیط زیست

دوره ۱۲ – شماره ۱ – بهار ۱۳۸۹

نویسندگان : زینب السادات متشرعی ، محمد علی آموزگار

چکیده :

میکروارگانیسم های نمک دوست ، تحمل کننده نمک و غیر نمک دوست نقش مهمی در پاک سازی زیستی و تبدیلات زیستی عناصر فلزی سمی در محیط های آلوده دارند. شناسایی سویه های مقاوم به فلز و الگوهای حذف فلزی، اولین قدم در به کارگیری آن ها در فرایندهای پاک سازی زیستی است . در این مطالعه ، حذف تلوریت و اثر اکسی آنیون های سمی سلنو اکسی آنیونی و ارسنات، در باکتری نمک دوست نسبی (٢۵٨١ H. elongate DSM) ، تحمــل پذیـــر نمــک (١٢٣٧ E. faecalis PTCC) و غیــر نمــک دوست (١٠٧۴ P. aeruginosa PTCC)  که دارای MIC نسبت به تلوریت به ترتیب ٠/٢۵ ، ٨ و ٠/٢۵  میلی مولار بودند با استفاده از روش رنگ سنجی با معرف دی اتیل تیو کاربامات تعیین شد.  سلنو اکسی آنیون ها در افزایش مقاومت H. elongata به تلوریت اثر مثبت داشتند به طوری که میزان مقاومت را ازmM  ٠/٢۵  در حضورmM  ٢۵  سلنیت یا سلنات به ترتیب به ١٨ و ٣ میلی مولار افزایش دادند. در مورد E.faecalis نیز سلنیت در غلظت mM  ٢۵ و سلنات در غلظت mM ۵ و ارسنات در غلظت mM ٠/١ موجب افزایش میزان MIC تلوریت به ترتیب به mM ٨٠، mM ١۶ و mM ١۶ گردید. اما در گونۀ غیر نمک دوست P.aeruginosa افزودن هیچ کدام از سلنو اکسی آنیون ها، همین طور ارسنات  میزان MIC  نسبت به تلوریت را زیاد نکرد. در بررسی حذف تلوریت در محیط کشت مایع حاوی سلنیت یا سلنات و یا ارسنات مشاهده گردید که غلظت mM ۵٠ سلنیت یا mM١ سلنات همراه با mM ٠/١ تلوریت در گونۀ  نمک دوست H.elongata سبب افزایش حذف تلوریت به میـــزان %۴٨/٢١ و ٢۵/٧۴% در مقایســــه با محیط فقط دارای تلــوریت شــد. در گــونه  E. faecalis غلظت های mM ١ سلنیت یا سلنات و یا mM  ٠/١ ارسنات  همراه با mM ٠/٢ تلوریت ، افزایش ٢/٢% ، ٧/٣٣% و ٧۵% را به ترتیب  در حذف تلوریت  موجب  گردید. بیشترین اثر مثبت سلنیت و سلنات در حذف تلوریت در باکتری Halomonas  و کمترین آن در  Enterococcus دیده شد. یک ویژگی منحصر به فرد در E. faecalis اثر مثبت ارسنات برحذف تلوریت به میزان ٧۵% بود که در دو باکتری دیگر دیده نشد. در  مورد گونۀ  غیر نمک دوست P.aeruginosa  نیز mM ٨ سلنیت یا mM ١ سلنات کارایی حذف تلوریت را در مقایسه با محیط فقط حاوی تلوریت ، ٣۴/٣۵ % و ١١/٨٢% افزایش داد. در سه گونۀ مورد مطالعه ، مقاومت همراه با احیایی تلوریت به تلوریوم عنصری مشاهده گردید و نتایج XRF و تحلیلگر EDS و مشاهدات میکروسکوپ الکترونی TEM نیز تأیید کردند که تلوریت در محیط ، توسط گونه ها به تلوریوم عنصری احیای گردیده و به شکل گرانول های متراکم ، درون سلول باکتری و معمولا نزدیک غشای پلاسمای باکتری تجمع یافته است . از مقایسۀ رفتار سه گونه باکتریایی، از آن جا که تنها در گونه های نمک دوست و تحمل پذیر، نمک حضور اکسی آنیون های دیگر سبب افزایش مقاومت به تلوریت و حذف آن گردید، این گونه ها در مقایسه با گونه غیر نمک دوست P.aeruginosa  کاندید بهتری برای حذف آلودگی تلوریت از محیط هستند.

واژه های کلیدی : ٢۵٨١ H. elongata DSM ، ١٢٣٧ E.faecalis PTCC ، ١٠٧۴ P. aeruginosa PTCC ، تلوریت ، سلنو اکسی آنیون ، ارسنات